
試驗(yàn)箱的波動度、均勻度、穩(wěn)定度是衡量其溫控 / 控濕核心性能的三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),三者聚焦的測試維度、評價(jià)邏輯不同,核心區(qū)別在于衡量 “箱內(nèi)同一位置的溫度變化"“箱內(nèi)不同位置的溫度差異"“箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定值后的持續(xù)保持能力",下面結(jié)合環(huán)境試驗(yàn)箱的國標(biāo)測試規(guī)范和實(shí)際應(yīng)用場景,把三者的區(qū)別、定義、測試方式講清楚,同時(shí)附核心對比表,一眼區(qū)分。
核心:同一測試點(diǎn),試驗(yàn)箱達(dá)到設(shè)定溫度后,溫度隨時(shí)間的上下偏差(即單點(diǎn)的溫度 “忽高忽低" 的幅度)。
通俗理解:箱內(nèi)某一個(gè)固定位置,溫度穩(wěn)定后不是定值,會在設(shè)定值附近小范圍波動,波動度就是這個(gè)波動的最寬范圍,反映試驗(yàn)箱控溫的精準(zhǔn)性(單點(diǎn)的時(shí)間維度穩(wěn)定性)。
測試要求:按國標(biāo),在試驗(yàn)箱工作空間內(nèi)選取幾何中心為測試點(diǎn),達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后,連續(xù)測試足夠時(shí)長(一般≥30min),記錄溫度最高值和最小值,波動度 =±(高值 - 最小值)/2(控濕波動度計(jì)算邏輯一致)。
示例:設(shè)定溫度 25℃,幾何中心測試點(diǎn)溫度在 24.8~25.2℃之間變化,波動度即為 ±0.2℃。
核心:同一時(shí)間點(diǎn),試驗(yàn)箱工作空間內(nèi)不同測試點(diǎn)之間的溫度偏差(即箱內(nèi)各位置的溫度 “有高有低" 的差異)。
通俗理解:箱內(nèi)各個(gè)角落(如左上、右下、中心、底部)的溫度不一樣,均勻度就是這個(gè) “溫差" 的高值,反映試驗(yàn)箱箱內(nèi)溫度的一致性(多點(diǎn)的空間維度統(tǒng)一性)。
測試要求:按國標(biāo),在試驗(yàn)箱工作空間內(nèi)選取9 個(gè) / 12 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測試點(diǎn)(根據(jù)箱體容積定,避開風(fēng)道、壁面等特殊位置),達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后,同一時(shí)間記錄所有測試點(diǎn)的溫度,均勻度 = 所有測試點(diǎn)的高值 - 最小值(控濕均勻度計(jì)算邏輯一致)。
示例:設(shè)定溫度 25℃,同一時(shí)間各測試點(diǎn)溫度在 24.7~25.3℃之間,均勻度即為 0.6℃。
核心:所有測試點(diǎn),試驗(yàn)箱達(dá)到設(shè)定溫度后,整個(gè)工作空間內(nèi)溫度的整體保持能力(即箱內(nèi)溫度偏離設(shè)定值的整體偏差)。
通俗理解:箱內(nèi)所有位置的溫度,整體上偏離設(shè)定值的最寬幅度,反映試驗(yàn)箱控溫的可靠性(整體空間的時(shí)間維度保持能力),是波動度和均勻度的綜合體現(xiàn)。
測試要求:達(dá)到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后,連續(xù)測試足夠時(shí)長,記錄所有測試點(diǎn)在整個(gè)測試周期內(nèi)的整體大值和整體最小值,穩(wěn)定度 =±(整體最值與設(shè)定值的偏差)(控濕穩(wěn)定度計(jì)算邏輯一致)。
示例:設(shè)定溫度 25℃,所有測試點(diǎn)在測試周期內(nèi)的整體溫度為 24.6~25.4℃,穩(wěn)定度即為 ±0.4℃。
| 指標(biāo) | 核心衡量維度 | 測試關(guān)鍵條件 | 計(jì)算方式核心 | 實(shí)際應(yīng)用意義 |
| 波動度 | 單點(diǎn) + 時(shí)間 | 單測試點(diǎn)、連續(xù)計(jì)時(shí) | 單點(diǎn)最值的半差 | 保證試驗(yàn)樣品局部溫度的恒定 |
| 均勻度 | 多點(diǎn) + 同一時(shí)間 | 多測試點(diǎn)、同步記錄 | 多點(diǎn)最值的差值 | 保證試驗(yàn)樣品各部位受溫一致 |
| 穩(wěn)定度 | 全點(diǎn) + 全時(shí)間 | 多測試點(diǎn)、連續(xù)計(jì)時(shí) | 全點(diǎn)最值與設(shè)定值的偏差 | 保證試驗(yàn)整體環(huán)境的持續(xù)穩(wěn)定 |
1.穩(wěn)定度≠波動度 + 均勻度:三者是獨(dú)立測試指標(biāo),穩(wěn)定度是對試驗(yàn)箱整體控溫能力的綜合評價(jià),其數(shù)值通常會大于等于波動度和均勻度的單值,但并非簡單的數(shù)值相加,而是由整個(gè)測試周期內(nèi)的全點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)決定。
2.國標(biāo)規(guī)范:目前環(huán)境試驗(yàn)箱的國標(biāo)(如 GB/T 10589-2008《低溫試驗(yàn)箱技術(shù)條件》、GB/T 10592-2008《高低溫試驗(yàn)箱技術(shù)條件》)中,波動度和均勻度是強(qiáng)制檢測的核心指標(biāo),穩(wěn)定度是衍生的綜合評價(jià)指標(biāo),部分廠家會將其納入產(chǎn)品性能參數(shù)表。
3.控濕指標(biāo)同理:濕度的波動度、均勻度、穩(wěn)定度,計(jì)算和衡量邏輯與溫度一致,僅測試參數(shù)從溫度替換為相對濕度。
4.測試前提:三者的測試均需滿足試驗(yàn)箱空載、達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定(一般穩(wěn)定≥30min)、關(guān)閉箱門的條件,加載樣品后,指標(biāo)會受樣品體積、材質(zhì)、發(fā)熱量的影響而發(fā)生變化。
簡單來說,判斷試驗(yàn)箱的溫度性能,可記住三句話:
1.看單點(diǎn)溫度是否忽高忽低→ 看波動度;
2.看箱內(nèi)各個(gè)角落溫度是否一樣→ 看均勻度;
3.看箱內(nèi)整體溫度是否一直保持在設(shè)定值附近→ 看穩(wěn)定度。
這三個(gè)指標(biāo)共同決定了試驗(yàn)箱的試驗(yàn)環(huán)境可靠性,數(shù)值越小,說明試驗(yàn)箱的溫控 / 控濕性能越好,試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性也越高。